Chip monitorea células cancerosas en muestras de sangre para evaluar eficacia del tratamiento

Aproximadamente sólo la mitad de los pacientes con cáncer ven una respuesta positiva a los tratamientos, y el resto experimenta resultados inadecuados. Los altos costos y las posibles reacciones adversas de los tratamientos hacen que sea crucial para los médicos determinar rápidamente su efectividad o si una terapia alternativa es más adecuada. En la actualidad, puede llevar semanas o meses evaluar completamente el éxito del tratamiento del cáncer, generalmente utilizando tomografías computarizadas para medir cambios significativos en el tamaño de los tumores. Si bien las biopsias de tumores ofrecen datos más precisos, su poca frecuencia limita la capacidad de proporcionar actualizaciones continuas. Como solución, muchos médicos ahora están recurriendo a biopsias líquidas, que implican pruebas de indicadores de cáncer en la sangre de un paciente, como células cancerosas desprendidas de un tumor. Sin embargo, estas pruebas requieren niveles de células suficientemente altos para su detección. Esto es particularmente desafiante en el cáncer de pulmón, donde algunos métodos aprobados por la FDA para detectar células cancerosas transmitidas por la sangre son ineficaces, a menudo debido a que se dirigen a una única proteína menos común en los cánceres de pulmón.

Un dispositivo innovador ahora permite determinar la eficacia del tratamiento en tan solo cuatro semanas aislando una cantidad mínima de células cancerosas de muestras de sangre. Utilizando un chip para procesar estas muestras, los médicos pueden rastrear la cantidad de células cancerosas en la sangre de un paciente para evaluar la efectividad del tratamiento durante el primer mes. Esta tecnología, conocida como "GO chip", desarrollada en la Universidad de Michigan (Ann Arbor, MI, EUA), sobresale donde otras han fallado. Captura eficazmente células cancerosas utilizando anticuerpos adheridos a láminas de óxido de grafeno dentro del chip. Estos anticuerpos reconocen un amplio espectro de proteínas específicas del cáncer en las superficies celulares. A medida que la sangre fluye a través de los canales del chip, los anticuerpos atrapan las células y las concentran para su análisis. Esto no sólo permite el recuento de células, sino que también confirma su naturaleza cancerosa y rastrea las variaciones bioquímicas entre los pacientes y las fases del tratamiento.

Imagen: A medida que la sangre fluye a través del Go chip, las células cancerosas se adhieren a los anticuerpos integrados en el chip (Fotografía cortesía de la Universidad de Michigan)

La capacidad del GO chip para monitorear los tratamientos contra el cáncer de pulmón se evaluó con 26 pacientes con cáncer de pulmón en etapa 3 sometidos a quimioterapia e inmunoterapia. Se tomaron muestras antes del tratamiento y después de la primera, cuarta, décima, 18 y 30 semanas. El estudio descubrió que una reducción de menos del 75 % en el recuento de células cancerosas en la sangre hacia la cuarta semana indicaba una mayor probabilidad de persistencia del cáncer después del tratamiento. Además, se observó que las células cancerosas de pacientes que no respondían al tratamiento presentaban genes activados que potencialmente contribuían a la resistencia del cáncer. Estos genes podrían ser objetivos potenciales para futuras terapias, aunque se necesita más investigación para explorar esta hipótesis.

"Esta técnica tiene el potencial de cambiar el diagnóstico del cáncer, pasando de una evaluación única retrasada a una vigilancia más continua y facilitando la administración de un tratamiento personalizado contra el cáncer", dijo Shruti Jolly, profesora de oncología radioterápica, presidenta asociada de prácticas comunitarias en la UM y coautora correspondiente del estudio.

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Universidad de Michigan